Горячекатаный круг 40ХНМА в Минске

Горячекатаный круг 40ХНМА: конструкционная легированная сталь для тяжелонагруженных деталей

Горячекатаный круг 40ХНМА — сортовой прокат круглого сечения из конструкционной легированной стали марки 40ХНМА (хромоникельмолибденовая группа), поставляемый в термообработанном или без термообработки состоянии по ГОСТ 4543-2016. Марка относится к улучшаемым сталям перлитного класса, сочетает высокую прокаливаемость с повышенной вязкостью сердцевины при сохранении прочности поверхностного слоя. Диаметр горячекатаного круга — от 20 до 250 мм, длина прутков — мерная, немерная или кратная, кривизна прутка не превышает 0,5 % длины.

Химический состав и механические свойства

Сталь 40ХНМА содержит углерод 0,37–0,44 %, хром 0,60–0,90 %, никель 1,25–1,65 %, молибден 0,15–0,25 %. Легирование никелем и молибденом повышает прокаливаемость до 60–80 мм в масле, снижает склонность к отпускной хрупкости второго рода. После улучшения (закалка 850–870 C в масле, высокий отпуск 600–650 C) достигаются следующие характеристики:

• предел прочности в — 980–1080 МПа;
• предел текучести т — не менее 835 МПа;
• относительное удлинение 5 — 12–14 %;
• ударная вязкость KCU — 60–80 Дж/см;
• твёрдость после улучшения — 269–321 HB;
• критическая температура хрупкости — не выше –40 C.

Технологические особенности горячекатаного проката

Горячая прокатка выполняется на сортовых станах при температуре 1150–1250 C с последующим замедленным охлаждением для предотвращения образования флокенов — водородных трещин, характерных для хромоникельмолибденовых марок. Круг 40ХНМА поставляется с обточенной или необточенной поверхностью; для ответственных деталей применяется обточка и последующее шлифование. Обезуглероженный слой не превышает 1,5 % диаметра для проката до 100 мм. Сортамент регламентируется ГОСТ 2590-2006 по предельным отклонениям и овальности.

Области применения

Круг 40ХНМА применяется для изготовления деталей, работающих при знакопеременных и ударных нагрузках в условиях повышенных требований к надёжности:

• валы, шпиндели, торсионные валы прокатных станов;
• зубчатые колёса, шестерни редукторов тяжёлого машиностроения;
• крейцкопфы, шатуны компрессоров и насосов высокого давления;
• болты, шпильки, крепёж энергетической арматуры;
• детали бурового оборудования и нефтегазовой арматуры;
• ответственные элементы авиационных и судовых агрегатов.

Сравнение режимов термообработки

Обрабатываемость и свариваемость

Обрабатываемость резанием в улучшенном состоянии — удовлетворительная, коэффициент обрабатываемости относительно стали 45 составляет 0,6–0,7. Свариваемость ограниченная: требуется подогрев до 200–300 C, применение электродов типа ЭА-395/9 или ЭА-981/15 и последующая термообработка сварного соединения. Локальная закалка в зоне термического влияния может приводить к образованию холодных трещин, поэтому сварные конструкции из 40ХНМА применяются ограниченно.

Вопросы и ответы